2026届高三化学一轮复习工业流程题专题练习

2026届高三化学一轮复习 工业流程题专题练习 1．高铁酸钾()为新型净水剂，可溶于水。工业上制备的常用方法之一是次氯酸盐氧化法，制备流程如图所示： 已知：反应②为： (1)反应②中能析出高铁酸钾晶体的原因为： 。 (2)反应①的产物为和，请写出该反应的离子方程式 。 (3)质量分数为，密度为溶液的物质的量浓度为 。 (4)操作Ⅰ的分离方法为 。 (5)得到的晶体需洗涤，设计实验证明最后一次洗涤液中已无： 。 2．氯化铊的化学式为，为白色结晶性粉末，微溶于冷水，不溶于乙醇，主要用于毛发脱除剂，也用于烟花、信号弹和照明弹等。从某含铊废料(主要成分为、、、、、、等)中提取并制备的工艺流程如下。 回答下列问题： (1)中的化合价为 ；残渣的主要成分为 。 (2)“浸取”过程中提高浸取率的方法有 (任写两种)。 (3)工业上常常从“萃取”步骤得到的水相中逐步沉淀出金属离子回收利用，若沉淀前溶液中金属离子的浓度均为，第一步沉淀金属离子需要调节溶液pH的大小范围为 。{已知：常温下，、、，当离子浓度时，认为该离子沉淀完全} (4)“还原、沉淀”过程中生成无污染气体，其发生反应的离子方程式为 。 (5)“一系列操作”具体是指 。 (6)的立方晶胞结构与相同，则与等距离且最近的Tl有 个；若两个Tl间的最近距离为，TlCl晶体的密度为，则阿伏加德罗常数 (列出计算式)。 3．某污水处理厂用“沉淀法”处理含铬废水(主要含，还含有少量的、)的工艺流程如图所示： 已知：常温下，金属离子、、沉淀完全时()的pH分别为6.7、5.6、2.8。 回答下列问题： (1)“氧化”时，可在搅拌的方式下进行，搅拌的目的是 。 (2)“氧化”时，生成的离子方程式为 。 (3)“过滤”时，所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (4)“滤渣”的主要成分为和 ，检验滤液中是否还含有的操作和方法为 。 (5)常温下， (填“>”或“<”)。 (6)“沉铬”时，往过滤后的滤液中加入，所得的沉淀溶解平衡如图所示。 已知：。 ①曲线Ⅱ代表与 ［填“”或“”］的关系。 ②常温下， 。 4．近日，内蒙古赤峰市发现一处大型钼(Mo)矿床，初步探明钼资源矿石量约1亿吨。金属铼(Re)和钼广泛用于电气化工和航空航天等领域。以钼精矿(主要成分，还有少量的)为原料提取钼和铼的流程如下： 已知：“焙烧”工序中、分别转化为、。 (1)已知在元素周期表中，铬和钼为同族相邻元素。基态钼原子价层电子轨道表示式为 。 (2)已知中钼元素的化合价为，写出“焙烧”工序中与生石灰、足量空气反应的化学方程式： 。 (3)“浸出”工序中，要不断搅拌并适当加热，其目的是 。 (4)“萃取”机理为。“反萃取”过程中加入的试剂X用氨水、混合溶液比单一的氨水或氯化铵溶液要好，其原因为 。 (5)若实验室完成“萃取”和“热解”操作，所需装置分别为 、 (填标号)。 A．    B．    C．    D． “热解”工序中，发生反应生成的化学方程式为 。 5．从钴钼废催化剂中提取钴和铝的工艺流程如图所示： 已知：①钴钼废催化剂中含有、、、、等；②不与稀硫酸反应。 (1)基态原子的价电子排布式为 ，位于元素周期表的 区。 (2)滤渣的主要成分为 。 (3)“沉铝”时发生反应的离子方程式为 。 (4)“沉钴”时，温度与钴的沉淀率的关系如图所示，随着温度的升高，钴的沉淀率下降，可能原因为 。 (5)某含钴配合物的组成为，该配合物中钴离子的配位数是6。1mol该配合物与足量的硝酸银反应生成沉淀，则该配合物的配体是 ，分子与钴离子形成配合物后，H-N-H键角会 (填“变大”“变小”或“不变”)，说明理由： 。 (6)在空气中加热，其热重曲线如图。a点对应固体的成分是 (填化学式)，b→c段固体质量减小的原因是 。 6．孔雀石的主要成分为(含少量、、、)。某小组同学在实验室以孔雀石为原料制备胆矾，并测定所得胆矾中结晶水的含量。实验步骤如下： 已知：该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 5.2 7.0 1.9 3.4 沉淀完全的pH 6.4 9.0 3.2 4.3 完成下列填空： (1)孔雀石研磨后再加足量稀硫酸溶解，研磨孔雀石的目的是 ；孔雀石的主要成分与足量稀硫酸反应的离子方程式为 ，固体X的主要成分是 。 (2)加入“d、e”是为了除去某些杂质，为防止环境污染，d溶液最好选择 。 调节溶液pH的试剂e可选择 。 A．Cu  B．CuO  C．NaOH  D．氨水  E． 调节pH范围至 之间。 (3)操作a依次为蒸发浓缩，降温结晶、 、洗涤和干燥等。 (4)在利用灼烧前后质量变化测定所得胆矾()中结晶水含量的实验过程中，若测定结果偏大，可能的原因是 。 a．加热温度过高        b．胆矾晶体的颗粒较大 c．加热后放在空气中冷却        d．加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出 (5)根据上述流程可知，孔雀石中的质量分数为 。(用和表达，不考虑除杂试剂对结果造成的影响) 7．随着第三代半导体材料砷化镓、砷化铟的发展，使得高纯砷的需求量越来越大。用含砷废渣(主要成分为As2S3)制备高纯砷工艺流程如图。 已知：①砷的主要化合价有； ②低温可分解； ③砷与氯气在200~250℃时生成低价氯化物。 回答下列问题： (1)“碱浸”发生的反应为，则甲的化学式为 。 (2)“滤渣1”的主要成分为 。 (3)“沉砷”生成的在稀硫酸酸化后转化为H3AsO4 ，则“还原”反应的化学方程式为： 。 (4)俗称砒霜，剧毒，法医学上鉴定砷的马氏试砷法是将试样与锌、盐酸混合，将生成的导入热玻璃管，分解，观察玻璃管壁是否有黑亮的“砷镜”生成，用反应的化学方程式解释该原理 。 (5)“氢还原”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ，可循环利用的物质有 和H2S。 (6)在稀硫酸中利用电催化可将转化为多种有机物，其原理如图所示： 写出生成的电极反应式： 。 8．镓和锗是支撑当代计算机、5G通讯，航空航天、新能源、医药卫生及国防军工高新技术发展的重要基础材料、直接关系列国家经济和战略安全。一种由硫化锌精矿(主要成分为，还含铁、铜、镓和锗等金属硫化物)为原料回收、的工艺流程如图所示： 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表所示： 金属离子 开始沉淀时的 8.0 2.5 3.5 5.3 沉淀完全时的 9.6 3.3 4.6 6.4 ②镓与铝同主族，化学性质相似。 (1)在元素周期表中的位置为 。 (2)“氧压浸出”时，发生反应的离子反应方程式是 。 (3)“调”步骤中，加入调节的范围为 ，滤渣2的成分为 。 (4)在回收镓的过程中进行萃取和反萃取的目的是 。 (5)与过量反应的化学方程式为 。 (6)“电解”制粗镓后的电解废液经处理后可循环使用，电解废液的主要溶质为 (填化学式)。 (7)现需测定的纯度：称取样品，加入溶液，用电炉加热溶解。溶解完全后冷却至以下，加入次磷酸钠溶液充分反应，溶液中锗元素以存在。加入适量稀硫酸将溶液调为酸性，以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，消耗溶液的体积为。 已知：a．以下，次磷酸钠不会被和氧化。 b．。 c．样品中的杂质不参与反应。 ①滴定终点的现象为 。 ②样品中的纯度为 (保留2位小数)。 9．从某含钴废渣中回收制备纯钴的一种流程如下图所示。 已知：①含钴废渣的主要成分为、、、、、；②25℃，、以氢氧化物完全沉淀时的分别为3.0、8.2；③“调”前溶液中；④通常认为残留在溶液中离子浓度小于时就认为沉淀完全。回答下列问题： (1)写出提高“酸浸”工序速率的一项措施： 。 (2)“氧化”工序反应的离子方程式为 。 (3)“试剂X”宜选用 (填标号)；“调”工序使铁元素恰好全部进入滤渣2时，此时 (填“开始”或“未开始”)沉淀，理由是 。 A．    B．    C．    D． (4)“萃取、分液”工序的目的是 。 (5)“气体Y”是一种温室气体，“合成”工序的化学方程式为 ；的熔点为52℃，可溶于多种有机溶剂，结构简式如下图所示，其中不存在的化学键类型为 (填标号)。 A．共价键    B．离子键    C．配位键    D．键    E．键 10．利用镁泥（主要成分为、和等）为主要原料制取碳酸镁的工业流程如下： (1)酸溶。某工厂用1.78吨发烟硫酸（化学式：）配制质量分数为溶液，配制时需要水的质量为 吨。 (2)除铁。已知滤渣2的成分与温度、的关系如图所示。 ①若控制温度80℃、，可得到黄铁矾钠（上图中阴影部分），写出“除铁”过程总反应的离子方程式： 。 ②工业生产不选择以形式除铁的可能原因： （写出两点）。 (3)沉淀。写出“沉淀”过程的离子方程式： 。 (4)控制“沉淀”温度50℃，可制得碱式碳酸镁，碱式碳酸镁常用作塑料阻燃剂。现称取一定质量碱式碳酸镁样品经高温完全分解后得固体，放出（标准状况），计算该碱式碳酸镁样品中的= 。 (5)某钙镁矿的晶胞结构如图所示。若将全部换为，所得晶体中每个晶胞含有的原子数为 。 11．废旧三元锂电池含大量的有价金属和危险废物，对其综合回收利用兼具经济和环境效益。我国科学家以 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 (NCM) 三元正极材料为原料，采用“选择性焙烧转型-水浸”法对废旧锂电池中有价金属进行回收。 已知：①废旧三元电池物料主要金属元素为 Li、Ni、Co、Mn和 Al。 ②以二价金属氧化物为例，其焙烧过程可能的化学反应可表示为：(未标反应条件) MeO + (NH4)2SO4 = MeSO4+ 2NH3 ↑+ H2O MeSO4 = MeO + SO3↑ ③金属硫酸盐的热分解温度范围 金属硫酸盐 NiSO4 CoSO4 Al2(SO4)3 Li2SO4 热分解温度范围(℃) 700~765 720~770 590~640 950~1000 回答下列问题： (1)Ni的价电子排布式为： 。 (2)废旧锂电池在拆解前先放电的目的是 。 (3)“选择性焙烧转型-水浸”法焙烧的温度和时间对浸出率都有影响，焙烧温度和时间与 金属离子浸出率的关系如图所示。     ①最佳的焙烧条件是 。 ②在整个温度的考察范围内，铝的浸出率一直保持在 0.5% 以下，其原因是 。 (4)实验室完成操作a或操作b所需的玻璃仪器是 。 (5)碱浸时含铝元素物质发生的反应的离子方程式为 。 (6)滤渣经过一系列操作后可以得到Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2，将其与一定质量的Li2CO3混合后，然后空气气氛下进行烧结，最终得到 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 正极材料。其中制备正极材料的化学反应式为： 。 12．铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标。过程如下： 已知：铬铁矿主要成分是。 回答下列问题： (1)基态铬原子的价层电子排布式： 。 (2)煅烧工序中反应生成的化学方程式： 。 (3)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分：、 、 (填化学式)。 (4)酸化工序中需加压的原因： 。 (5)滤液Ⅱ的主要成分： (填化学式)。 (6)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式 。 (7)滤渣Ⅱ可返回 工序。(填工序名称) 13．以固体废锌催化剂(主要成分为及少量)为原料制备锌的工艺流程如图： 已知：①“浸取”时，、转化为、进入溶液； ②时，、； ③深度除杂标准：溶液中； ④有机萃取剂(用表示)可萃取出，其萃取原理反应为：。 (1)基态原子价电子排布式为 。 (2)“浸取”温度为时，锌浸出率可达，继续升温浸出率反而下降，其原因为 。 (3)“操作a”的名称为 。 (4)“深度除锰”是在碱性条件下将残留的转化为，离子方程式为 。 (5)“深度除铜”时，锌的最终回收率、除铜效果[除铜效果以反应后溶液中铜锌比表示] 与“加入量”[以表示] 的关系曲线如图所示。 ①当加入量时，锌的最终回收率下降的原因是 (用离子方程式表示)，该反应的平衡常数为 (计算结果保留小数点后两位)。(已知：的) ②“深度除铜”时加入量最好应选 。 a．      b．      c．      d． (6)“电解”时，使用惰性电极，阴极存在竞争反应。该竞争反应的电极反应式为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)高铁酸钠电离提供高铁酸根离子、氢氧化钾电离提供钾离子，高铁酸钠的溶解度大于高铁酸钾的溶解度，故能从溶液中析出高铁酸钾晶体 (2) (3) (4)过滤 (5)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸和硝酸银，若不生成白色沉淀，说明K2FeO4晶体已经洗涤干净 2．(1) ＋3 和 (2)升温、粉碎含铊废料、增大和混合液及溶液的浓度(任答两种即可) (3) (4) (5)过滤、乙醇洗涤、干燥(多写“降温结晶、冷水洗涤”也可) (6) 12 3．(1)加快反应速率，提高原料的利用率 (2)或 (3) 漏斗 引流 (4) 取过滤后的滤液，向其中滴入KSCN溶液，若出现红色，则有，反之，则无 (5)> (6) 4．(1) (2) (3)提高钼和铼元素的浸出率和浸出速率 (4)氨水消耗，使平衡逆向移动，增大，加入，增大，有利于结晶析出 (5) D A 5．(1) d (2)、、 (3) (4)草酸钴的溶解度随温度的升高而逐渐增大 (5) 和 变大 孤电子对与成键电子对间的排斥作用力大于成键电子对与成键电子对间的排斥作用力 (6) 转化成 6．(1) 增大接触面积，加快反应速率 (2) 过氧化氢 BE (3)过滤 (4)ad (5) 7．(1)Na3AsS3 (2)S (3)SO2＋H3AsO4＋H2O＝H3AsO3＋H2SO4 (4)As2O3＋6Zn＋12HCl＝2AsH3↑＋6ZnCl2＋3H2O  2AsH32As＋3H2↑ (5) 2∶3 H2SO4 (6) 8．(1)第四周期ⅣA族 (2) (3) (4)将偏镓酸与其他杂质分离，同时得到浓度较大的偏镓酸的水溶液 (5)（或） (6)NaOH (7) 当最后半滴标准溶液滴下时，溶液由无色变为蓝色，且内不褪色 78.75 9．(1)适当提高“酸浸”温度或适当提高稀硫酸浓度或粉碎含钴废渣(合理即可) (2)H2O2+2Fe2++2H+=2H2O+2Fe3+ (3) AD 未开始 完全沉淀时，，此时理论上最大为，远大于 (4)除去溶液中的 (5) B 10．(1)2.14 (2) 浓度小，的氧化性弱；温度低，反应速率慢 (3) (4) (5)4 11．(1)3d84s2 (2)防止拆解过程中因短路发生火灾、爆炸等事故 (3) 温度975℃、时间90min 在此温度范围内，Al2(SO4)3分解为Al2O3，而Al2O3难溶于水 (4)漏斗、烧杯、玻璃棒 (5)Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]- (6)4Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2+O2+2Li2CO3LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 +2CO2+4H2O 12．(1) (2) (3) MgO (4)增大CO2的溶解度，保证酸化反应充分进行 (5) (6) (7)煅烧 13．(1) (2)温度升高，挥发 (3)分液 (4) (5) 或 2.16×1014 c (6) 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$